含焦油生物质气再燃还原燃煤锅炉NOx的试验研究.pdf

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1、第32卷第7期动力工程学报Vo1．32NO．720i2年7月JournalofChineseSocietyofPowerEngineeringJuly2012文章编号：1674—7607(2012)070552—06中图分类号：TQ511．6文献标识码：A学科分类号：610．30含焦油生物质气再燃还原燃煤锅炉NO的试验研究殷仁豪，罗永浩，刘春元，张睿智，曹阳(上海交通大学机械与动力工程学院，上海200240)摘要：搭建了10kW上吸式生物质气化炉和20kW煤粉沉降炉组成的生物质气化再燃试验统，分析了不同再燃条件下含焦油生物质气再燃还原燃煤锅

2、炉NO的特性．结果表明：气化过程产生的焦油在再燃过程中会裂解生成高热值的烃类气体，这些烃类气体还原N()的效果明显；过量空气系数较小、再燃温度较高时，NO的还原效率较高，试验中最高还原效率超过80；采生物质气化再燃的方式既可以解决焦油难处理的问题，叉可以提高生物质能量的转化效率，同时高效降低燃煤锅炉N()，的排放量．关键词：生物质；气化；焦油；再燃；燃煤锅炉；NOExperimentalStudyonNOxReductioninaCoal—firedBoilerbyReburningBiomassSyngaswithTaryJ～Ren—ha

3、o，LUOYon,g—hao．LjChunyuan，ZHANGRui—zhi，CAOYang(SchoolofMechanicalEngineering，ShanghaiJiaotongUniversity，Shanghai200240，China)Abstract：Atestrig，consistingofa10kWupdraftbiomassgasifieranda20kWpulverized—coaldroptubefurnace，wasestablishedtoinvestigatethetechnologyofN()reducti

4、oninacoal—firedboilerbyreburningbiomasssyngaswithtarunderdifferentreburningconditions．Resultsshowthatthetarproducedingasifi—cationprocesswillcrackintohydrocarbonradicalswithhighheatvalue，whichhaveapositiveeffectonN()reduction．HigherefficiencyofN()reductionmaybeobtainedatlo

5、werexcessaircoefficientsandhigherreburningtemperatures，an系di中nth当eex用per可iment，thedatamaygetabove8O．Theapplicationofbiomasssyngasreburningtechnologymayhelptohandlethetoughproblemoftardisposal，raiseconversionrateofbiomassenergy，andsimultaneouslyreduceNOemissionfromcoal—fire

6、dboilers．Keywords：biomass；gasification；tar；reburning；coalfiredboiler；N()在燃煤锅炉NO排放控制技术中，燃料再燃的素是再燃燃料的氮含量]．生物质作为一种可再生技术投资费用少、设备安装简便，一般可降低60～清洁能源，挥发分含量高达8O，并且氮含量较低，70NO排放量，受到国内外研究者的广泛关注．是理想的再燃燃料．韩奎华等研究表明，生物质再一些研究者将煤、天然气和生物质用作再燃燃料，在燃的脱硝效率高达55～7O．苏胜等】_研究表还原NO的研究中取得了良好的效果l1。]．影响明

7、，气态碳氢化合物燃料取得了很好的再燃效果．N()排放的主要因素是燃料的挥发分含量，次要因然而，生物质燃料直接再燃可能导致结渣腐蚀收稿日期：2O1109—22修订日期：20l1-1223基金项目：困家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2008AA05Z312)作者简介：殷f■豪(1987)，男。上海人，博士研究生，主要从事生物质热化学转化方面的研究．罗永浩(联系人)，男，教授，博士生导师，电话(Te1．)：02134206047；Email：yhluo@sjtu．edu．CFI第7期殷仁豪，等：含焦油生物质气再燃还原燃煤锅炉NO的试验

8、研究等影响锅炉安全运行的问题，而且生物质灰和煤灰煤，其工业分析及元素分析结果见表1，由螺纹式供混杂在一起，难以被利用．生物质气再燃能避免直接煤机从炉膛顶部给煤，试验中给煤率为1k